图的深度优先遍历:城市地图

从城市1到城市5,要求找出乘车时间最短的方案:

数据给出形式如下:

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5 8
1 2 2
1 5 10
2 3 3
2 5 7
3 1 4
3 4 4
4 5 5
5 3 3

第一行的5表示有5个城市1,2,3,4,5;8表示有8条公路。

接下来8行是a b c形式的三组数据,表示:有一条路可以从城市a到城市b,乘车耗时c分钟。

若道路为单向车道(即有向图),求出从城市1到城市5的最短时间

若道路为双向车道(即无向图),求出从城市1到城市5的最短时间

解题代码

整体代码

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//图的深度优先遍历——城市地图
#include<iostream>
using namespace std;

int city, road;//城市和公路
int minLeng=9999999;//记录最小值

void dfs(int** cityMap, bool* book, int now,int leng = 0,int target=5)//地图,标记数组,现在所处的城市,现在的路程长度,目标城市
{
if (leng > minLeng) return;//如果当前路程已经大于最小路程,则不必找

if (now == target)
{
if (leng < minLeng)
{
minLeng = leng;
}
return;
}//如果找到更小的,则更新最短路程

for (int i = 0; i < city + 1; i++)
{
if (cityMap[now][i] > 0 && book[i] == false)
{
book[i] = true;//标记已经走过
dfs(cityMap, book, i, leng + cityMap[now][i], target);//下一步搜索
book[i] = false;//出来后记得取消标记
}
}

return;
}

int main()
{
cin >> city >> road;//录入城市和公路的数量

//创建城市矩阵
int** cityMap = new int* [city + 1];
for (int i = 0; i < city + 1; i++)
{
cityMap[i] = new int[city + 1];
for (int j = 0; j < city + 1; j++)
{
cityMap[i][j] = -1;
}//初始化一下
}

bool* book = new bool[city + 1];//创建标记数组
for (int i = 0; i < city + 1; i++) book[i] = false;//初始化一下

//录入城市公路数据
int a, b, c;
for (int i = 0; i < road; i++)
{
cin >> a >> b >> c;
cityMap[a][b] = c;
cityMap[b][a] = c;//无向图的话就要赋两次值
}

dfs(cityMap, book, 1);
cout << minLeng;
return 0;
}

数据的录入代码

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int main()
{
cin >> city >> road;//录入城市和公路的数量

//创建城市矩阵
int** cityMap = new int* [city + 1];
for (int i = 0; i < city + 1; i++)
{
cityMap[i] = new int[city + 1];
for (int j = 0; j < city + 1; j++)
{
cityMap[i][j] = -1;
}//初始化一下
}

bool* book = new bool[city + 1];//创建标记数组
for (int i = 0; i < city + 1; i++) book[i] = false;//初始化一下

//录入城市公路数据
int a, b, c;
for (int i = 0; i < road; i++)
{
cin >> a >> b >> c;
cityMap[a][b] = c;
cityMap[b][a] = c;//无向图的话就要赋两次值
}

dfs(cityMap, book, 1);
cout << minLeng;
return 0;
}

注意给邻接矩阵赋值的时候,有向图赋值一次,无向图在与主对角线对称的位置还要再赋值一次

DFS代码

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void dfs(int** cityMap, bool* book, int now,int leng = 0,int target=5)//地图,标记数组,现在所处的城市,现在的路程长度,目标城市
{
if (leng > minLeng) return;//如果当前路程已经大于最小路程,则不必找

if (now == target)
{
if (leng < minLeng)
{
minLeng = leng;
}
return;
}//如果找到更小的,则更新最短路程

for (int i = 0; i < city + 1; i++)
{
if (cityMap[now][i] > 0 && book[i] == false)
{
book[i] = true;//标记已经走过
dfs(cityMap, book, i, leng + cityMap[now][i], target);//下一步搜索
book[i] = false;//出来后记得取消标记
}
}

return;
}

运行结果

单向道为9,双向道为7